Viabilidade da fertirrigação por pivô central com uso de efluentes tratados em diferentes níveis
Nativa, Sinop, v. 9, n. 1, p. 23-29, jan./fev. 2021.
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lançamento do efluente tratado nos cursos d’água, e nem
sempre são respeitadas as condições e padrões exigidos pela
Resolução CONAMA n° 430/2011 (BRASIL, 2011). Alguns
compostos, como nitrogênio, fósforo e patógenos, são mais
difíceis de serem removidos pelo tratamento em nível
secundário nas estações de tratamento de esgotos e, quando
lançados em excesso no meio podem ocasionar sérios
problemas ambientais, como a eutrofização (MENDONÇA
et al., 2012; GERHARDT et al., 2018). Além disso, tais
elementos são considerados nutrientes limitantes para o
crescimento e produtividade de cultivos agrícolas.
Desse modo, a fim de alcançar uma produção mais
sustentável tem-se buscado alternativas como a aplicação de
águas residuárias no solo. Uma das propostas atualmente
empregada é a fertirrigação, que garante a manutenção da
qualidade do solo e a minimização do risco de contaminação
de águas superficiais e subterrâneas (MATOS; MATOS,
2017). As lâminas aplicadas neste tipo de sistema são
determinadas pela demanda nutricional da cultura a ser
fertirrigada (situação mais comum) ou pela necessidade
hídrica das plantas (situação análoga à irrigação convencional,
ocorrente quando a água de reuso possui excelente
qualidade).
O pivô central se enquadra como um dos sistemas de
irrigação mais utilizados para cultivos no Brasil devido a sua
eficiência de aplicação, pequeno consumo de energia por
unidade de área, pouca exigência de mão-de-obra,
possibilidade de automação e facilidade de operação. Trata-
se de um sistema motomecanizado, caracterizado por irrigar
grandes áreas, requerer pouca mão de obra, apresentar
facilidade em automação e quimigação, oferecer boa
uniformidade de aplicação e facilitar a sucessão de culturas
por não precisar ser removido para plantio, tratos culturais,
nem colheita (SANDRI; CORTEZ, 2009; CARVALHO;
OLIVEIRA, 2012).
Na Bahia, em 2018, o algodão foi considerado uma
referência histórica na qualidade, produção e comercialização
da commodity. A região oeste, que concentra 96% da atividade
no Estado, colhe 1,2 milhão em toneladas de algodão em
caroço, com um rendimento de fibra acima de 42%, que
somaram mais de 500 milhões de toneladas e 0,5 milhão em
toneladas de plumas (AIBA, 2019).
A soja ocupa mais de 65% da área total cultivada na região
do Oeste da Bahia correspondendo a 5% da produção
nacional e a 58% da produção do Nordeste. A safra 2017/18
registrou um recorde histórico ao contabilizar uma a
produção de cerca 5,3 milhões de toneladas da oleaginosa,
um incremento da ordem de 15% em relação à anterior. Este
resultado foi obtido graças ao aumento da produtividade,
batendo o recorde de 66 sacas por hectares (AIBA, 2019).
Com base no exposto, neste trabalho objetivou-se
verificar a viabilidade econômica do aproveitamento de
esgoto sanitário do município de Correntina, na região oeste
do estado da Bahia, para fertirrigação via pivô central, em
cultivos de algodão e soja. No estudo comparou-se os
efluentes advindos de duas diferentes tipologias de
tratamento: tratamento primário (cenário A) e tratamento
terciário, com uso da ecotecnologia wetland (cenário B).
2. MATERIAL E MÉTODOS
O estudo para análise de viabilidade econômica foi
desenvolvido por meio da simulação e comparação de dois
projetos de tratamento de esgoto da cidade de Correntina
(BA) a saber:
Cenário A: Projeto composto por uma estação de
tratamento de esgoto (ETE) com pré-tratamento
convencional (gradeamento e desarenação) seguido de lagoa
anaeróbia. A literatura é divergente em relação à classificação
deste tipo de tratamento: em relação às eficiências, tem-se
níveis modestos, classificando-a como tratamento primário.
Contudo, devido à existência de mecanismos biológicos na
lagoa, também se aceita que a lagoa anaeróbia é um tipo de
tratamento secundário. Por segurança, considerou-se neste
trabalho que o cenário A seja “tratamento primário”.
Cenário B: Projeto composto por uma estação de
tratamento de esgoto (ETE) com pré-tratamento, seguido de
um sistema australiano de lagoas (unidade anaeróbia seguida
de unidade facultativa fotossintética) e polido em um wetland.
Os custos de rede de esgoto foram calculados em função
da projeção de habitantes da cidade, estimado para o ano de
2038 em 34.000 habitantes. De acordo com a Nota Técnica
SNSA n° 492/2010, o custo médio de instalação para a rede
de esgoto na região Nordeste é de R$ 67,00 hab-1,
considerando um índice de 3,3 habitantes por domicílio
(SNSA, 2011). Os custos referentes às estações de tratamento
foram obtidos conforme Von Sperling (2007).
Tanto o efluente do tratado do cenário A quanto o do
cenário B seriam direcionados ao uso agrícola (fertirrigação
de culturas de algodão e soja) via pivôs centrais.
Os projetos de pivôs centrais foram dimensionados com
a mesma lâmina de irrigação, equivalente à 8,0 mm d-1, e para
funcionamento 21 h d-1. Os pivôs são de aço zincado e altura
de equipamento de 2,7 metros de vão livre. Além disso, são
constituídos de três equipamentos completos, sendo P1 e P2
com 80 ha cada um e P3 com 107 ha.
Os cálculos foram feitos utilizando o programa MOD16,
calibrado para obtenção da taxa de Evapotranspiração de
Referência (ETo) mensal na área em estudo. Calculou-se a
ETo variando entre 47 e 198 mm. Na região oeste da Bahia,
nos meses de outubro a março ocorrem os maiores valores
de evapotranspiração e entre os meses de abril a setembro, os
menores valores. A lâmina de projeto foi calculada utilizando
um coeficiente de cultura máximo (Kcmáx) de 1,05
correspondente ao período de maior demanda das culturas
do algodão e da soja (ALLEN et al., 1998). Adotou-se uma
eficiência de aplicação de 85% para pivô central
(BERNARDO et al., 2019).
Para o cálculo da lâmina adotada no manejo de irrigação
entre os meses de abril a outubro (período de estiagem),
utilizou-se o Kcmáx. Consideraram-se 180 dias de irrigação
por ano, sendo 25 dias de irrigação em cultivo de
primavera/verão (soja), 25 dias de irrigação em cultivo de
verão/outono (algodão) e 130 dias de irrigação para a cultura
de inverno/primavera (algodão), com ciclo médio de 120 dias
para a soja e 180 dias para algodão. Foram consideradas 2
safras por ano, com cerca de 300 dias de ocupação da terra.
Após o dimensionamento hidráulico dos projetos de
pivôs centrais com área total de 267 ha e com desnível de
terreno de 3,0 %, analisaram-se as viabilidades técnico-
econômicas. Os orçamentos dos projetos de irrigação
dimensionados e o valor das infraestruturas de energia e
transformadores de energia foram obtidos em
estabelecimentos comerciais especializados na área de
irrigação. O levantamento de dados necessários para
implantação das culturas foi obtido no livro de referência
nacional de custos de produção (AGRIANUAL, 2019).
Para os cálculos de viabilidade, utilizou-se a planilha
eletrônica AmazonSaf (ARCO-VERDE; AMARO, 2014). A